抗黄曲霉毒素B1单链抗体基因克隆及其结构分析

[目的]克隆构建黄曲霉毒素B1(AFB1)单链抗体(scFv)基因,并对其编码蛋白序列和结构进行分析预测,为scFv分子修饰改造及在免疫学检测中的应用提供参考依据.[方法]以抗AFB1单克隆抗体杂交瘤细胞株为原料,通过PCR扩增重链可变区(VH)和轻链可变区(VL),以(Gly4Ser)3为柔性接头(Linker)拼接构建抗AFB1 scFv基因,并采用在线生物信息学分析软件对其氨基酸序列、理化性质及蛋白结构进行分析预测.[结果]抗AFB1 scFv基因全长744 bp,编码248个氨基酸,分子量为26312.05 Da,理论等电点(pI)5.70,其二级结构中含有35个α-螺旋(占14.11%)、28个β-折叠(占11.29%)、85个延伸链(占34.28%)和100个随机卷曲(占40.32%),在三级结构中连接肽卷曲将VH和VL区域牵拉而相互靠近,形成典型的抗体结构——沟槽结构,是scFv的抗原结合区域.[结论]构建的抗AFB1 scFv其VH含有117个氨基酸、VL含有116个氨基酸,具备典型抗体结构——沟槽结构,能与抗原特异性结合.     

抗猪瘟病毒单链抗体基因的构建及其推导的蛋白质三级结构的分子模拟

为利用抗猪瘟病毒(Classical swine fever virus,CSFV)单链抗体基因(ScFv)建立CSFV病原快速检测方法,以抗猪瘟病毒单克隆抗体杂交瘤细胞株总RNA为模板,通过RT-PCR扩增重链可变区基因(VH)和轻链可变区基因(VL),以柔性多肽(Gly4Ser)3为接头(Linker),经重叠延伸反应将VH、VL基因拼接为完整的CSFV-ScFv基因,并进行克隆、测序分析。结果显示,所克隆单链抗体基因全长732 bp,包括363 bp的VH、45 bp的Linker和324 bp的VL,为VH-Linker-VL结构,编码的氨基酸序列含有明确的互补决定区(CDR)和框架区(FR)以及特征性的半胱氨酸残基,并与多种鼠源单链抗体基因高度同源,具有重组功能性鼠源抗体可变区特征。对CSFV-ScFv基因所编码蛋白质三级结构进行预测,显示其形成口袋样形状的空间构象,理论上具有良好的抗原结合活性。表明本研究成功构建了CSFV-ScFv基因。     

IBDV VP2蛋白P22表位多肽的原核表达及初步鉴定

为了进一步了解传染性法氏囊病毒(IBDV)VP2蛋白P22多肽抗原表位的功能,根据IBDVVP2蛋白的三维结构,设计合成编码P22多肽的基因序列,通过大肠杆菌密码子优化,并将基因序列P22串联二次合成并转化大肠杆菌BL21(DE3)菌株。用IPTG诱导P22基因的表达。表达纯化后的P22多肽经SDS-PAGE电泳和Western-blot分析及传染性法氏囊病毒快速检测试纸条检测。结果表明,P22表位多肽的分子质量约为16kD,并能被His单抗识别,用试纸条检测纯化的P22多肽,呈阳性反应结果。提示IBDV VP2蛋白P22多肽能与IBDV单抗特异性反应。     

抗磺胺二甲嘧啶单链抗体基因的克隆与序列分析

采用RT-PCR方法成功克隆出抗磺胺二甲嘧啶（SM2）单抗的杂交瘤细胞中396 bp的VH和339 bp的VL可变区基因,再通过重叠延伸PCR方法,由引入的（Gly4Ser）3柔性肽体外组装抗717bp的SM2-ScFv基因。测序经NCBI Blast比较分析和Expasy预测分析。结果表明：所得ScFv具有重组功能性鼠抗体可变区基因的特征,单链抗体的结构符合抗体可变区的功能区的框架区和可变区的结构特点,是抗磺胺二甲嘧啶的可变区基因,且经lingker连接后为影响轻重链的结构。     

传染性法氏囊病毒VP2蛋白的表达及间接 ELISA抗体检测方法的建立

建立以传染性法氏囊病毒(IBDV)VP2蛋白为诊断抗原的传染性法氏囊病(IBD)血清学检测方法,研究了VP2蛋白的编码基因,并在原核表达系统中表达了VP2蛋白。用表达的VP2蛋白建立了IBDV间接ELISA检测方法。抗原最佳包被量为每孔174.67 ng,血清最佳稀释度为1:40。对采自安徽部分地区的979鸡血清样品进行检测,IBDV抗体阳性率为39.73%。结果证实,间接ELISA法用于IBD血清抗体的监测具有良好的特异性,是一种快速简便的血清学方法,值得在基层推广应用。     

鸽子瘦素基因成熟肽重组蛋白的表达及多克隆抗体的制备

根据鸽子瘦素基因(leptin)编码区序列(Gen Bank:HG797022)设计并合成鸽子leptin基因编码胞外域成熟肽的c DNA序列,然后将这段序列克隆到表达载体p GEX-4T-1的Eco R I与Not I酶切位点之间,构建重组表达载体(p GEX-4T-1-leptin)并将该载体转化到大肠杆菌Arctic Express中。转化菌经IPTG诱导后表达了分子量为44 270的鸽子leptin重组蛋白。经镍柱亲和层析纯化后的重组蛋白质与矿物油佐剂混合,免疫日本大耳白兔,制备抗leptin多克隆抗体。经过4次免疫之后,获得高效价的抗leptin多克隆抗体。     

抗利巴韦林单链抗体基因构建及其结构分析

【目的】克隆构建利巴韦林(RBV)单链抗体(scFv)基因,对其理化特性进行分析并对蛋白质结构进行模拟,为后期检测方法的建立及分子改造提供参考依据。【方法】以分泌利巴韦林抗体的杂交瘤细胞株总RNA为模板,通过RT-PCR技术扩增抗体的重链可变区(VH)和轻链可变区(VL),然后以柔性连接短肽(Gly_4Ser)_3为接头拼接完整的scFv-RBV。利用生物信息学方法对scFv-RBV的理化性质及蛋白结构功能进行预测分析。【结果】构建的scFv基因编码240个氨基酸,相对分子质量为26 162.27 Da,理论等电点(pI)为8.57。在二级结构中,β-折叠(39.17%)和无规卷曲(45.41%)占主导地位,α-螺旋(5.42%)和β-转角(10%)相对较少。在三级结构中,VH和VL区域被Linker相互牵拉靠近,形成典型的口袋样形状的空间构象,符合单链抗体的结构特征,理论上可以与RBV抗原特异性结合。【结论】成功构建scFv-RBV基因,并利用生物信息学方法预测分析scFv的二级、三级结构,该结果可为后期进行单链抗体的表达、纯化及定向进化提供理论支撑。     

传染性法氏囊病病毒上海超强毒株VP2-4-3基因真核表达质粒的构建与表达

应用Long and Accurate—PPCR(LA—PCR)技术。扩增克隆了鸡传染性法氏囊病病毒上海超强毒(vvIB—DV)的VP2—4—3基因。应用粘性末端连接策略,将VP2—4—3基因克隆人真核表达载体pALTER—MAX。经酶切鉴定,表明VP2—4—3基因为正向插入,位于CMV启动子下游。该真核表达质粒在脂质体的介导下转染Vero细胞,经特异性抗IBDV抗体的免疫荧光检测,发现在细胞内有特异蛋白表达。     

传染性法氏囊病病毒YL株VP2基因的克隆、序列分析及原核表达

克隆、序列分析及原核表达鸡传染性法氏囊病病毒(IBDV)VP2基因。根据GenBank已登录的IB-DV VP2基因序列,设计合成一对VP2基因特异性引物,应用RT-PCR技术从陕西省某鸡场分离的IBDV毒株中克隆VP2基因并进行序列分析。再将VP2基因亚克隆于原核表达载体pET-32a中,构建重组质粒pET-32a-VP2,经鉴定正确后转化大肠杆菌BL21菌株进行诱导表达,并进行SDS-PAGE检测。成功克隆IBDVYL毒株VP2全基因序列,核苷酸和氨基酸序列分析表明,YL株为IBDV超强毒株。经IPTG诱导后,SDS-PAGE分析,在宿主菌BL21中成功表达约为53 ku的VP2蛋白。IBDV VP2基因克隆表达成功,为IBDV的分子生物学特性研究提供资料,其表达产物为进一步制备抗IBDV单克隆抗体奠定了基础。     

版纳微型猪近交系FABP4基因编码区序列扩增及生物信息学分析

以GenBank中登载的普通猪FABP4基因为参考序列,设计特异性引物,采用RT-PCR技术从版纳微型猪近交系卵巢组织中扩增FABP4基因的编码区序列,经直接测序后采用生物信息学软件对编码区序列和蛋白质结构进行生物信息学分析和结构预测.结果表明:版纳微型猪近交系(BMI)FABP4基因编码区序列长399bp,编码132个氨基酸;BMI FABP4基因同普通猪比对同源性为100%,未发现碱基突变;生物信息学分析表明不同物种FABP4基因编码区核苷酸序列与氨基酸序列具有较高的保守性;蛋白结构预测显示,FABP4蛋白空间结构为由2个α螺旋和10个反向平行的β折叠围成的桶状结构.     

Preparation of Monoclonal Antibody Against PthA-NLS and Cloning of the Relative ScFv Gene

The present study aimed at the preparation of monoclonal antibody against the recombinant PthA-NLS and the isolation of the relative ScFv （single chain variable fragment） genes, providing the possibility to better understand the pathogenesis mechanism via PthA, and developing proper construct for future experimentation to obtain citrus plants resistant to canker disease by transformation and plant antibody techniques. The recombinant polypeptide PthA-NLS was injected into Balb/c mice to produce monoclonal antibody. Total RNA was isolated from the hybridoma cell line 3D10H2 which secreted anti- PthA-NLS McAb, and the variable region genes were amplified with specific primers by RT-PCR and SOE-PCR （splicing by overlap extension）, and then the ScFv gene was isolated. The recombinant ScFv gene was cloned into pGEM-T and pET32a（＋） vector. The later plasmid was transferred into E. coli BL21 （DE3） and the expression of the recombinant protein was induced. Three cell lines producing monoclonal antibody against PthA-NLS were acquired and named 1C8H1, 2D12B6, and 3D8A10. The recombinant ScFv gene of about 750 bp was constructed. The sequencing results showed that the ScFv gene consists of a 360 bp heavy chain, a 342 bp light chain, and a 45 bp linker region. The recombinant fusion ScFv protein was expressed by IPTG induction, and a 44.5 kDa of recombinant fusion protein was obtained. In conclusion, we obtained three cell lines stably producing monoclonal antibody specifically bound to PthA-NLS, and the relative ScFv gene was constructed and successfully expressed in E. coli. These results may play an important role in further understanding the pathogenesis mechanism and in the development of possible citrus resistant to canker disease by genetic transformation and plant antibiobody.     

抗PthA-NLS多肽单克隆抗体的制备及单链抗体基因的构建

 【目的】制备抗PthA-NLS多肽单克隆抗体并构建其单链抗体（single chain variable fragment,ScFv）基因,为从PthA角度进一步研究柑橘溃疡病致病机理创造条件,并为构建单链抗体基因植物表达载体,尝试利用转基因和植物抗体技术创制抗溃疡病柑橘新种质奠定基础。【方法】利用PthA-NLS重组多肽免疫Balb/c小鼠,制备抗PthA-NLS多肽单克隆抗体,从分泌抗PthA-NLS多肽单克隆抗体的杂交瘤细胞中提取总RNA,采用RT-PCR和重叠延伸PCR（splicing by overlap extension PCR,SOE-PCR）法构建其单链抗体基因,并克隆到pGEM-T载体和原核表达载体pET32a(+)中,重组原核表达质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)后诱导重组蛋白的表达。【结果】获得了3株能稳定分泌抗PthA-NLS多肽的单克隆抗体杂交瘤细胞株1C8H1、2D12B6、3D8A10。成功构建了单链抗体基因ScFv,获得的ScFv基因大小约750 bp,其中重链可变区（VH）基因有360 bp,轻链可变区（VL）基因有342 bp,中间连接肽基因45 bp,经过IPTG诱导ScFv原核表达,获得了大小为44.5 kD的ScFv重组蛋白。【结论】试验获得了3株能稳定分泌抗PthA-NLS多肽的单克隆抗体杂交瘤细胞株,成功构建了ScFv基因,并实现了原核表达,为进一步探索PthA的致病机理和下一步利用抗体技术获得抗溃疡病柑橘种质的研究打下了基础。     

鸡传染性法氏囊病病毒与DT40 sIgM λ轻链的相互作用分析

为探讨sIgM λ轻链在IBDV感染法氏囊B淋巴靶细胞过程中的作用,对DT40细胞sIgM λ轻链与IBDV的相互作用进行了研究。利用蛋白表达、VOPBA试验、病毒结合与结合抑制试验检测了sIgM λ轻链及DT40细胞结合IBDV的能力。结果表明:sIgM λ轻链在体外能够特异性地结合多种不同毒株的IBDV,这种结合与病毒毒力无关;病毒结合与结合抑制试验结果表明,超过半数的DT40细胞可以结合IBDV,这种结合能够被sIgM λ轻链特异性单抗有效阻断。研究结果表明,sIgM λ轻链是DT40细胞膜表面上IBDV的重要结合位点之一,这为进一步利用DT40细胞研究IBDV感染B淋巴靶细胞的分子机制提供了重要线索。     

磺胺二甲氧嘧啶免疫小鼠抗体重链可变区基因的克隆及序列分析

应用RT-PCR方法从磺胺二甲氧嘧啶免疫小鼠B细胞扩增和克隆抗SDM抗体VH基因。测序结果表明:抗SDM抗体VH基因为339 bp,编码113个氨基酸。用NCBI GenBank分析表明,抗SDM抗体VH基因符合小鼠抗体重链可变区特征,隶属于小鼠抗体重链SM7家族,由胚系基因VHSM7.a3.93-DSP2.9-JH1功能性重排形成。抗SDM抗体VH基因的克隆为抗SDM单链抗体的构建与表达奠定了基础。     

硫代磷酸酯类杀虫剂ScFv抗体库的构建与初步筛选

旨在构建硫代磷酸酯类杀虫剂单链抗体(ScFv)库,并对其进行初步筛选。采用RT-PCR法从牛血清蛋白(BSA)人工抗原免疫的Balb/C小鼠脾细胞中克隆出VH和VL基因,通过重叠延伸PCR方法将VH和VL基因拼接在一起,构建ScFv基因,与表达载体pCANTAB 5E连接后,在大肠杆菌中诱导表达。采用亲和富集法,经6轮淘筛后用酶联免疫吸附分析(ELISA)测定其活性。得到滴度为2.2×106 pfu/mL噬菌体库,ELISA检测呈阳性。说明成功表达并筛选得到鼠源抗硫代磷酸酯类杀虫剂ScFv抗体库。     

胰腺癌人源噬菌体单链抗体库的构建及初步筛选

提取胰腺癌患者的外周淋巴细胞总RNA,以RT-PCR技术分别扩增出人源抗体H链和L链的可变区基因,采用SOE-PCR法将VH和VL片段随机拼接成scFv片段,然后将scFv片段克隆至pCANTAB5E载体,并电转化至感受态TG1菌,经辅助噬菌体M13K07拯救,获得胰腺癌人源噬菌体单链抗体库。结果表明,从外周血淋巴细胞中获取可变区基因,利用噬菌体抗体库技术制备人源抗胰腺癌单链抗体的策略是可行的。     

一株分泌抗猪γ-干扰素单克隆抗体的杂交瘤细胞的鉴定

[目的]应用杂交瘤技术获得稳定分泌抗猪γ-干扰素单克隆抗体的杂交瘤细胞株。[方法]先将原核表达产物His—PoIFN一γ免疫BALB／c小鼠4次,然后进行细胞融合,再以纯化的GST—PoIFN一1作为包被抗原,用间接ELISA筛选阳性杂交瘤无性系,最终获得能稳定分泌抗猪IFN-γ单克隆抗体的杂交瘤细胞株,对其进行问接ELISA和Westernblot检测。[结果]试验获得l株能稳定分泌抗猪IFN一1单克隆抗体的杂交瘤细胞株,被命名为B3株,经间接ELISA和Westernblot检测,该株分泌的抗体能与融合蛋白His—PoIFN一γ和GST—PoIFN一γ发生特异性反应,而与其他表达鸡γ-干扰素、His和GST蛋白等的重组质粒均不发生反应。B3株分泌的抗体小鼠腹水的ELISA效价达到1：160000,抗体亚型为IgG1型,且轻链为κ链。[结论]该研究为建立猪γ-干扰素检测方法,研究机体的免疫状态及免疫机制提供了技术基础。     

抗玉米赤霉烯酮毒素单链抗体-碱性磷酸酶融合蛋白的表达

根据抗玉米赤霉烯酮毒素单链抗体的氨基酸序列及大肠杆菌偏爱密码子,用重叠延伸PCR法合成了单链抗体的重链和轻链,经（Gly4Ser）2Linker连接,获得完整的单链抗体基因ZEN2 scFv。将ZEN2 scFv与碱性磷酸酶（AP）编码序列连接形成融合蛋白基因ZEN2 scFv-AP,构建到pET载体,转化大肠杆菌菌株BL21（DE3）,经IPTG诱导表达及亲和层析纯化,在SDS-PAGE和Western blot分析中均检测到1条分子质量为75 ku的可溶性蛋白条带,ELISA分析证实,细菌表达的ZEN2 scFv-AP融合蛋白具有碱性磷酸酶活性。这一研究结果为建立快速、灵敏、经济的玉米赤霉烯酮毒素的ELISA检测奠定了基础。     

Antibody active sites and immunoglobulin molecules

In order to obtain detailed information about the relationship between structure and function in antibody molecules, a method called affinity labeling has been devised to attach chemical labels specifically to amino acid residues in the active sites of antibody molecules. With antibodies to three different haptens, highly specific labeling of the active sites has been achieved. Tyrosine residues on both heavy and light polypeptide chains have been labeled in a molar ratio close to 2:1, and labels on the two chains are equally specific to the active sites. Peptide fragmentation studies of the labeled chains of one antibody system have shown that: (i) within 25 amino acid residues of the labeled tyrosine on either chain, substantial chemical heterogeneity exists among different antibody molecules of the same specificity; and (ii) the labeled peptide fragments from both chains are very similar in physicochemical characteristics, including average size, heterogeneity, and unusual hydrophobicity. These experimental results have led us to the view that a particular region of the heavy chain and a particular region of the light chain are utilized to construct the active sites of the three different antibodies, differences in specificity arising from chemical perturbations in these two regions. Correlated structural studies of affinity-labeled antibodies and of the homogeneous light chains (Bence Jones proteins) and heavy chains produced in multiple myeloma may permit the identification of these special active-site regions. The view that active sites of different specificity are chemical perturbations of a particular region of the antibody molecule has a possible close analogue in enzyme systems, particularly among the esterases. The marked chemical similarities we have observed between the active site regions of heavy and light chains indicate to us that chemical homologies, but not identities, exist between the chains. This is reinforced by recently obtained amino acid sequence data which reveal homologies between the two chains near their carboxyl-terminals. These results indicate that the structural genes which code for the synthesis of heavy and light chains are related, presumably having arisen from some common ancestral gene during evolution. This conclusion strongly suggests that both heavy and light chains determine antibody specificity, and has important implications for the still-unknow mechanisms of antibody biosynthesis.     

多抗技术对多种鱼类血清免疫球蛋白的研究

亲和层析纯化鳜鱼血清免疫球蛋白,制备针对鳜鱼血清免疫球蛋白的兔多克隆抗体,采集常见经济鱼类血清25种,利用优球蛋白法纯化血清,通过间接ELISA的方法筛选与兔抗鳜鱼Ig反应的鱼类血清,结合变性还原条件与非变性非还原条件下的蛋白印迹试验显示:制备的兔抗鳜鱼Ig识别鲈形目中鳜鱼、加州鲈鱼、卵形鲳鲹、尼罗罗非鱼、花鲈、红罗非...